【壓縮機(jī)網(wǎng)】在工廠里，空氣壓縮機(jī)（簡稱空壓機(jī)）是不可或缺的重要設(shè)備，它負(fù)責(zé)為各種生產(chǎn)流程提供穩(wěn)定的壓縮空氣。然而，在空壓機(jī)運(yùn)行過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的熱能，這些熱能如果不加以回收利用，不僅會(huì)造成能源浪費(fèi)，還可能影響空壓機(jī)的運(yùn)行效率和使用壽命。幸運(yùn)的是，現(xiàn)在有一種名為“空壓機(jī)余熱回收”的技術(shù)，可以有效地解決這些問題。

　　以噴油螺桿空氣壓縮機(jī)為例，它在運(yùn)行過程中，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，機(jī)械能壓縮空氣，空氣受到強(qiáng)烈的高壓壓縮，溫度驟升，與此同時(shí)，機(jī)械螺桿的高速旋轉(zhuǎn)也摩擦發(fā)熱。高溫壓縮空氣散熱和摩擦所產(chǎn)生的熱量通過空壓機(jī)的混合油/氣蒸汽排出空壓機(jī)體。這部分高溫油/氣氣流的熱量相當(dāng)于空壓機(jī)輸入功率的3/4，它的溫度通常在80℃(冬季)至100℃(夏秋季)，為了達(dá)到機(jī)器運(yùn)行溫度的要求，這些熱能都在壓縮空氣進(jìn)入管路系統(tǒng)之前被排往大氣中，即借由空壓機(jī)的散熱系統(tǒng)來達(dá)到機(jī)器運(yùn)行的溫度要求，否則機(jī)器會(huì)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　從冷卻的角度看，在空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行過程中，大氣中的空氣被吸入并與機(jī)油一同在轉(zhuǎn)子內(nèi)被壓縮，這個(gè)過程會(huì)產(chǎn)生高溫的壓縮油氣混合物。隨后，這些高溫油氣混合物進(jìn)入油氣分離器，其中氣體和油被分離。壓縮氣體經(jīng)過后冷卻器的冷卻處理后，通過管道輸送到各個(gè)需要壓縮空氣的點(diǎn)位。

　　與此同時(shí)，高溫的潤滑油則進(jìn)入熱交換器，與冷水進(jìn)行熱交換。這一步驟使得高溫的潤滑油得以冷卻，之后再次循環(huán)進(jìn)入壓縮機(jī)的螺桿部分。如果潤滑油的溫度仍然過高，系統(tǒng)會(huì)將其引入空壓機(jī)的原油冷卻器進(jìn)行進(jìn)一步冷卻，確保油溫達(dá)到適宜的工作狀態(tài)后再重新進(jìn)入空壓機(jī)。

　　熱回收系統(tǒng)的引入，不僅不影響空壓機(jī)的原有性能，還能顯著降低空壓機(jī)的整體溫度，從而提高其產(chǎn)氣量。這是因?yàn)闇囟扰c產(chǎn)氣量之間存在反比關(guān)系：當(dāng)空氣排出溫度每上升1℃，產(chǎn)氣量就會(huì)相應(yīng)下降0.05%；若溫度上升10℃，產(chǎn)氣量則可能下降0.5%。因此，通過降低溫度，熱回收系統(tǒng)實(shí)際上提高了空壓機(jī)的產(chǎn)氣效率。

　　二次換熱在無油螺桿式空壓機(jī)中的應(yīng)用

　　影響無油螺桿空壓機(jī)余熱回收的主要因素有：無油螺桿空壓機(jī)排氣溫度、潤滑油溫度以及排氣量等，熱回收系統(tǒng)回收的熱量主要來源于高溫壓縮空氣。具體改造過程是在不改變空壓機(jī)原有工作狀態(tài)的前提下，將之前通過冷卻塔的冷卻系統(tǒng)換成余熱回收系統(tǒng)，通過余熱回收系統(tǒng)對高溫油氣進(jìn)行冷卻，把得到的熱水供用熱點(diǎn)使用。

 

　　由于無油螺桿空壓機(jī)一次換熱余熱回收系統(tǒng)結(jié)垢十分嚴(yán)重，所以無油螺桿空壓機(jī)余熱回收系統(tǒng)更多的是采用二次換熱余熱回收系統(tǒng)。

　　無油螺桿空壓機(jī)二次換熱余熱回收系統(tǒng)是在無油螺桿空壓機(jī)一次換熱余熱回收系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加入軟化水循環(huán)系統(tǒng)。由此，高溫壓縮空氣和軟化水換熱，在換熱溫差較大的情況下，運(yùn)行過程中也不會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢嚴(yán)重的現(xiàn)象。這樣可以得到更高溫度的軟化熱水，能夠提高整體的熱回收換熱效率。

　　空壓機(jī)余熱回收的效益

　　空壓機(jī)余熱利用系統(tǒng)在工廠中，特別是在紡織、化纖等耗氣量大的行業(yè)中，展現(xiàn)出了極顯著的應(yīng)用價(jià)值。該系統(tǒng)通過回收空壓機(jī)在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的余熱，可為整個(gè)廠區(qū)提供充足的熱水供應(yīng)，滿足工人淋浴等日常用熱需求。在實(shí)施這一系統(tǒng)時(shí)，需要增加熱能回收機(jī)組，并對原有的用熱系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的改造。這種熱量間接回收利用系統(tǒng)不僅提高了能源的利用效率，而且具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

　　以一臺200kW的空壓機(jī)為例，在80%負(fù)載、24小時(shí)運(yùn)行的工況下，通過余熱回收系統(tǒng)，其產(chǎn)生的熱量足以滿足約400人洗浴或供暖1000-1800平方米的空間。每年可替代的能源費(fèi)用相當(dāng)可觀。

　　再以200人的企業(yè)員工洗浴用水，做出空壓機(jī)余熱利用與各種能源年成本投入對比。

　　總體來說，空壓機(jī)余熱利用系統(tǒng)的優(yōu)勢在于其零運(yùn)營成本、高安全性、延長設(shè)備壽命、降低機(jī)房溫度、改善運(yùn)行狀況以及節(jié)約電量等方面。由于系統(tǒng)不消耗額外能源，僅需水泵耗電即可生產(chǎn)熱水，因此具有極低的運(yùn)營成本。同時(shí)，系統(tǒng)采用不銹鋼材質(zhì)，摩擦系數(shù)低，對油路阻力小，且水和油不直接接觸，保證了系統(tǒng)的安全性和可靠性。此外，余熱回收系統(tǒng)能夠降低空壓機(jī)的工作溫度，減少故障發(fā)生，延長設(shè)備的使用壽命，降低維修成本。同時(shí)，機(jī)房溫度的降低也使得空壓機(jī)的運(yùn)行更加穩(wěn)定，產(chǎn)氣量得以增加。最后，通過余熱回收系統(tǒng)，可以減少風(fēng)扇的啟動(dòng)時(shí)間和頻率，進(jìn)一步節(jié)約電量。

　　然而，需要注意的是，余熱系統(tǒng)的配置涉及空壓機(jī)內(nèi)部管道的改造。為確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，余熱回收機(jī)組一般應(yīng)由空壓機(jī)的供應(yīng)商進(jìn)行成套配置或改造。私自改造可能引發(fā)空壓機(jī)保修糾紛，因此在選擇和應(yīng)用空壓機(jī)余熱利用系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)充分考慮供應(yīng)商的專業(yè)能力和技術(shù)支持水平。